基于SSH的辦公室開放信息系統的分析與設計

李啟銳，陳曉龍

0 引言

工作中到各個辦公室辦理業務是不可避免的，但是經常遇到這種問題：當帶好材料到辦公室門口才發現，由于辦公室人員出差或其它原因，辦公室暫停對外開放，讓人白走一趟。解決這個問題的常用方法是出門之前先往該辦公室電話預約。

造成“吃閉門羹”的主要原因是辦公室的開放信息不能被方便地查詢。為此，本文分析了辦公室開放信息的建立、發布和查詢流程，設計了一個辦公室開放信息系統。在該系統中，通過網絡就可以查詢到所需信息，既不影響他人工作，又可以節省電話資源。

為了使用方便和提高跨平臺性，系統采用 B/S架構模式，基于SSH框架技術實現。

1 系統功能分析

系統主要實現辦公室信息的設置與查詢，包括辦公室信息管理、用戶管理、辦公室狀態設置和辦公室狀態查詢 4個功能模塊。辦公室分為兩個級別：第一級別是以大的機關處室為單位，如教務處等；第二級別是機關處室下的各個科室，如教育管理科等。機構信息包括名字、負責人、職能描述、地址等信息。辦公室的信息包括名字、負責人、地址、職能描述等信息，二級科室還包括辦公室狀態信息，狀態分為正常、出差、開會、休假 4種。系統的用戶主要分為 3類，第一類是系統管理員，可以進行辦公室信息管理和用戶管理；第二類是辦公室人員，這類用戶分屬于各個二級科室，可以登錄系統設置辦公室的狀態信息；第三類是普通用戶，只能查詢辦公室的狀態信息。用戶管理包括對第二類用戶信息進行添加、刪除和修改。

2 SSH技術分析

SSH是目前流行的Java開源框架組合，它提出了一種開發 J2EE應用的輕量級解決方案[1]。利用 SSH 整合框架可以開發出一個分層的、易維護、可復用的企業級應用系統[2]。

2.1 Struts2框架技術分析

Struts2是一個可擴展的 JAVAEE Web框架，它不是Struts1的簡單升級，而是從 Web Work升級而來的新版Struts[3]，它集成了輸入校驗、國際化、類型轉換、攔截器、標簽庫等常用的Web編程技術。

Struts2實現了 MVC設計模，提供了開發MVC系統的底層支持。它將應用程序分解為業務模型、控制器和視圖三大模塊，降低了各模塊之間的耦合度，提高應用程序的可維護性和重用性。

在Struts2中，FilterDispatcher作為主控制器由Struts2框架提供，它接收視圖傳送過來的請求，并分發到各個分控制器(Action)來處理。Action負責對某一個或多個特定的頁面請求的響應，調用相應的業務邏輯來處理，并把結果數據提交到視圖顯示給用戶。Action由開發人員根據需要編寫。Struts2使用 stuts.xml來定義請求與Action、請求與處理方法、處理結果與視圖之間的對應關系。stuts.xml是 Struts2的核心配置文件，與 Struts2相關的特殊配置項目都在該文件中設置。

2.2 Spring框架技術分析

Spring框架的目標是解決企業應用開發的復雜性，具有兩大核心功能：控制反轉(IoC, Inversion of Control)和面向切面編程(AOP, Aspect Oriented Programming)。

IoC又稱為依賴注入(DI, Dependency Injection)，其思想是當某個Java實例(調用者)需要另一個Java實例時，不再需要調用者創建被調用者實例，這個工作由外部的協調者(如Spring容器)來完成。在這種設計模式中，對象與對象之間的依賴關系被從代碼中分離出來，通過配置文件進行動態管理，使得程序耦合度非常松散，對象的更換變得相當簡單。

AOP是一種通過預編譯方式和運行期動態代理技術，實現了在不修改源代碼的情況下給程序動態統一添加功能的技術。利用這種技術可以將一些通用功能從不相關的類中分離出來，能夠使很多類共享一個行為，提高程序的重用性。這樣，一旦這種行為發生變化，不必修改很多類，只需要修改這個行為即可，提高程序的開發效率。Spring的事務處理就是AOP技術的典型應用。

2.3 Hibernate框架技術分析

Hibernate是一個面向 Java環境的輕量級ORM(Object/Relation Mapping )工具，其作用是對Java類與關系數據庫表進行映射，完成數據的持久化，同時提供數據的查詢、一致性檢查、事務管理等機制[3]。應用Hibernate，程序員可以完全使用面向對象的思維去操作數據庫，不必關心數據庫連接、事務處理等細節問題，這些細節的處理在傳統的使用SQL和JDBC編程中是不可避免的。因此，程序員可以從繁重的數據庫操作中釋放出來，集中精力處理系統的業務邏輯。另外，有了映射機制，程序代碼中不再需要出現如數據表名等數據庫元數據信息，進行數據庫移植時不需要修改代碼，提高系統的靈活性。

2.4 SHH整合技術分析

Web 應用分層思想把一個Web應用程序分為表示層、業務邏輯層和數據存取層三個層次。與MVC模式相對應，表示層包含MVC模式中的視圖與控制器，而業務邏輯層和數據存取層則組成MVC模式中的模型。結合3 個框架各自的特點及Web 應用分層思想，得出SSH整合的策略。Struts2實現了 MVC模式，有優秀用戶交互功能，因此把 Struts2作為MVC的承載者，主要實現表示層功能。Hibernate是最好的ORM工具之一，使用它可以簡化數據庫的操作，主要用來實現數據存取層功能。整合過程以Spring 框架為核心：第一，使用它的Ioc機制實現表示層、業務邏輯層、數據存取層之間的相互調用，降低各層之間的耦合度；第二，使用AOP機制實現數據存取層事務的統一管理，進一步簡化數據庫的操作。

3 系統設計

3.1 系統結構模型設計

在軟件體系架構設計中, 分層式結構是最常見, 也是最重要的一種結構[4]。系統使用三層結構設計，分別為表示層、業務邏輯層和數據存取層。基于SSH的整合實現，得出系統的總體結構，如圖1所示：

圖1 系統三層結構模型

在此模型中，按照不同的功能把程序分3個層次，邏輯上相互獨立。層次之間的調用通過 Spring的依賴注入技術實現，與一般的MVC模式相比較，程序更深層次地降低了模塊之間的耦合度，大大提高了程序的簡單性和可維護性。使用 Hibernate和 Spring進行數據持久化操作，與傳統的JDBC相比較，降低了程序復雜度，減少了一些重復性的工作，提高開發效率。

(1)表示層設計

表示層實現MVC模式中的視圖與控制器功能。該層為用戶提供一種交互式的操作界面，主要應用Struts2技術實現，方便調用其標簽庫、輸入校驗、攔截器等功能。Struts2首先接收用戶的請求，把用戶的輸入通過 Action轉發給相應的業務邏輯層來處理。接收到處理結果后調用相應的視圖顯示給用戶。

控制器與視圖之間的數據傳輸主要通過 Action類中定義的屬性（提供getter和setter）及部分Servlet API來實現。主控制器通過解析struts.xml來實現不同的請求分發給不同的子控制器，并根據不同處理結果調用不同的視圖來顯示。

(2)業務邏輯層設計

業務邏輯層是針對具體問題的處理。該層根據表示層的請求，對輸入的數據進行加工處理后把結果返回給表示層。處理過程如果需要數據庫支持，則調用數據存取層從數據庫中存取數據。

(3)數據存取層設計

數據存取層負責一切數據庫操作，主要用Hibernate技術實現。同時使用 Spring進行統一的事務管理，把所有事務交給Spring自動完成處理，這只需要在Spring的核心配置文件中 applicationContext.xml中配置即可。Hibernate與Spring整合之后，DAO組件類還可以繼承 Sping提供的HibernateDaoSupport類，該類把數據庫的操作過程封裝成模板。使用模板可以大大簡化操作數據庫的程序。

3.2 系統類設計

根據以上結構模型，系統的程序中至少有Action組件、Service組件和DAO組件需要編寫。這3種組件之間的相互調用由 Spring動態注入完成，其本質是根據面向對象中多態性的特點，使用接口編程實現。Action類通常從 Struts2框架提供的ActionSupport中繼承，因為ActionSupport中已經定義好一些通用的用戶交互功能，如輸入檢驗等。Dao組件通常繼承Sping提供的HibernateDaoSupport類，簡化操作數據庫的編程方法。另外，系統中還有與關系數據表映射的持久化PO類。因此，得出系統的類圖，如圖2所示：

圖2 系統類圖

由于篇幅原因部分接口和類未在圖中列出。

4 結束語

基于SSH的系統可以很好地實現表現層、業務邏輯層及數據存取層的相互獨立， 使系統具有很好的穩定性、可擴展性和可維護性，并能提高系統的開發效率。但目前這三個層次往往是在相同的應用程序服務器上運行，對于大型的軟件系統，容易造成服務器的負擔過重，如何有效地把 3個層次進行分開部署和運行，是值得繼續深入研究的問題。

[1]周文瓊,王樂球,湯君武, 曾慶斌.基于SSH呼叫中心排班系統的設計與實現.軟件導刊[J], 2011(4):53-55

[2]李雷孝,劉曉軍,劉利民,包力.基于 SSH 整合框架的科研項目管理系統的設計與實現.[J].內蒙古農業大學學報,2012(1):210-214

[3]張紅衛, 賈松濤,李曉,王磊.基于SSH的多語種構件庫管理系統的設計與實現[J].計算機應用軟件,2010(5):139-142

[4]楊鐘鳴.基于 SSH框架的社區管理信息系統設計[J].東華理工大學學報(自然科學版),2010(4):379-383